水轮机调节系统的模糊神经控制

 水轮机调节系统的被控对象是一个时变、非线性和含非最小相位环节的复杂系统,为了寻求一种好的控制算法来提高控制系统性能,提出了3种改进后的模糊神经控制,即比例积分智能权函数模糊控制、定增益单神经元PSD控制和定增益单神经元智能权函数神经模糊复合控制。仿真分析表明：比例积分智能权函数模糊控制和定增益单神经元PSD控制既有较快的响应速度,又能实现无差调节特性;定增益单神经元智能权函数神经模糊复合控制既有快速的响应速度,又有良好的稳态特性和动态特性,同时鲁棒性好。它们均优于常规PID控制。     

水轮机调节系统的动态过程特性

定义了水轮机调节系统受到大扰动（空载频率扰动、机组甩100%额定负荷和孤立电网运行）后动态过程的3种典型类型。通过水轮机调节系统仿真,详细分析了各个大扰动工况下3种类型的动态过程特性,并简要分析了动态过程特性类型与调速器比例—积分—微分（PID）参数的关系。     

基于闭环控制的独立电力系统低频减载策略

设计了一种基于比例 — 积分 — 微分（PID）控制思想的电力系统频率紧急控制策略。通过检测独立电力系统相关开关量的变化，识别发电机退出或出现与大电网解列等严重事故，根据所测量的退出电源容量迅速启动低频减载（UFLS）装置的紧急启动轮，以尽快抑制频率的急剧下降。在后续的调节过程中，引入PID闭环控制策略对频率进行跟踪控制，并引入粗调轮和细调轮的概念以应对频率的不同变化阶段。最后通过EMTDC仿真试验验证了所提出的方法有效性。     

基于混合PSO算法的梯级水库优化调度研究

提出基于混合粒子群优化（PSO）算法求解流域梯级单目标优化调度问题方法的一般结构，并对三峡梯级的发电和洪水优化调度问题进行了研究。该算法利用离散微分动态规划法（DDDP）算法对粒子群优化算法的gBest粒子进行二次寻优，加快了算法的收敛速度和精度。     

基于内模原理电站锅炉汽温控制策略的工程应用

针对电站锅炉汽温被控对象大滞后、大惯性的特点，设计了一种新的基于内模控制原理的过热汽温控制策略。该控制策略已成功应用于徐州电厂6号机组670 t/h超高压锅炉，现场调试和机组运行结果表明，这种基于内模控制原理的控制策略具有结构简单、在线调整参数少、可以明显提高控制回路的鲁棒性及抗干扰能力。现场试验结果表明，与传统串级比例 — 积分 — 微分（PID）调节方案相比，无论对于稳态过程或动态过程，新控制策略的调节品质均有明显提高。     

基于单神经元PID控制器在渠道自动控制中的应用

将基于单神经元自适应PID控制器引入到渠道系统自动控制中,它实现了PID控制中参数整定不依赖于渠道数学模型,且能在线依据渠道系统的动态信息调整PID参数,以满足适时控制的要求.通过Matlab软件的仿真,结果表明:采用基于单神经元自适应PID控制器,渠道运行响应加快,水位超调变小,适应性增强,且有更好的动态和稳态性能.     

降雨微分响应修正在港口湾水库洪水预报中的适用性分析

港口湾水库位于长江南岸一级支流水阳江上游支流西津河上，对水阳江流域防洪起着重要作用。降雨微分响应修正是基于系统和微分角度的模型误差修正方法，将该方法应用于港口湾水库流域，对该流域23场历史洪水分别进行雨量单站微分响应与流域平均微分响应2种模式的修正计算。计算结果表明，2种模式的降雨微分响应修正方法在不损失预见期的情况下均能够有效地提高港口湾水库洪水预报的精度，值得进一步研究与推广。     

冰岛苏尔塔坦吉电站安装新型流量计

最近冰岛120MW的苏尔塔坦吉水电站安装一套流量、水位和温度综合测量系统。该系统的主要特点是在8通道仪器中安装2台声学流量计（RISONIC 2000）。经与温特－肯尼迪微分测量法进行比测试验，表明该系统的测量精度较高。     

非线性鲁棒控制调速器的混合仿真实验

研究了非线性鲁棒控制规律在微机水轮机调速器上的应用，并介绍了调速器的混合仿真实验情况，着重比较了非线性鲁棒控制和常规比例积分微分（PID）控制在短路实验、线路切除实验等不同情况下的调节效果。实验结果表明，非线性鲁棒控制在电力系统过渡过程动态调节中能起到较好的作用，较目前的常规PID控制具有一定的优越性。     

引供水工程中泵站流量控制调节的实现

介绍了引供水工程中流量控制调节的方式与流量调节的重要性,阐述了泵站流量控制调节的理论模型与实现方法。在流量—转速(或流量—角度)调节方式的基础上,提出了泵组流量控制的比例—积分—微分(PID)调节方式,分析了PID调节的基本原理、参数确定、闭锁要求及主要调试步骤。     

黏性土粒径分布的多重分形特性及土-水特征曲线的预测研究

土壤粒径分布的分形特性常由单一分维数来描述,这一分形参数可作为土-水特征曲线模型中的常数。但实验证据显示,单一分维数不足以描述某些黏性土在整个粒径范围土粒的分形分布。为了评估粒径分布的多重分形参数预测土-水特征曲线的效能,对3个黏土样实测粒径分布和土-水特征曲线,研究粒径分布的多重分形特性,并利用分形模型预测土-水特征曲线。研究发现,在较为宽泛的粒径范围,土的粒径分布存在3个不同分维数的土粒区域,分维数的大小与土粒区域的粒径大小有关。粒径越大的区域,分维数越大;利用不同区域的分维数预测土-水特征曲线并与实测结果比较,显示模型预测对多重分形参数较为敏感,采用大粒径区域分维数的计算结果与实测数据甚为吻合。虽然多重分形参数精确描述了土粒的分形分布,但在预测土-水特征曲线时应考虑粒径分布分形标度性质的差异。     

Tertiary filtration in small wastewater treatment plants.

Tertiary filtration can be proposed in small wastewater treatment plants with impact on protected water bodies. Rotating disk filters may be adopted, in respect to conventional sand filters, when low availability of space and low investment costs are the prevailing conditions. The overall objective of this research was to evaluate the filtration efficiency of rotating disk filters; to compare effectiveness with traditional sand filters; to analyse thoroughly the importance of particle size distribution in wastewater tertiary filtration. In the experimental activity, conventional wastewater quality parameters were investigated and particle size distribution (PSD) was characterized to discuss the filter effectiveness. The effect of design and operation parameters of tertiary filters were discussed related to particle removal curves derived from particles counts. Analysis of particle size distribution can be very useful to help comprehension of filtration processes, design of filtration treatments and to decide the best measures to improve filter performance.     

Identification of Spatial Ranking of Hydrological Vulnerability Using Multi-Criteria Decision Making Techniques: Case Study of Korea

Potential flood damage (PFD), potential streamflow depletion (PSD), potential water quality deterioration (PWQD), and watershed evaluation index (WEI) have been developed to spatially quantify the hydrological vulnerability using multi-criteria decision making (MCDM) techniques. All criteria are selected on the basis of a sustainability evaluation concept (pressure-state-response model), and their weights are estimated by an Analytic Hierarchy Process, which is also a type of MCDM technique. The MCDM techniques used for the evaluation are composite programming, compromise programming, ELECTRE II, Regime method, and Evamix method; these techniques can be classified according to data availability and objectives (prefeasibility and feasibility). Furthermore, the WEI is improved to reflect the preferences of the residents with regard to management objectives through weights (of PFD, PSD, and PWQD) obtained from questionaires of residents. Finally, this study derives a procedure to identify the spatial investment prioritization using four indices.     

基于畦首水深和田面水流推进过程的畦灌流量反演方法

针对畦灌稳健设计中单宽流量难以实现无干扰测量的问题,研究入畦流量的反演方法。利用在中科院南皮生态农业试验站进行的灌水试验数据,采用两点法估算入渗参数,引入地表储水形状系数和地下储水形状系数,根据畦首水深和水流推进的数据,估算了畦田的单宽流量。与实测单宽流量相比,N1、N2、N3号畦田的相对误差分别为13.27%、8.02%、11.24%。结果表明:该方法用于畦灌稳健设计中单宽流量控制误差调查是可行的。     

Research on particle size distribution in rectangular turbulent channel flow

Large eddy simulations of three-dimensional particle-laden turbulent channel flow are performed for Re = 13800. The flow results are validated using the experimental data and good agreements are achieved. TEMOM is employed to deal with PGDE, which describes PSD, involving the effect of shear-induced coagulation, which is greatly affected by the effects of turbulent transport and preferential concentration, represented by radial relative velocity and radial distribution function, respectively. Particles with four different stokes number are considered to study the above effects on the evolution of PSD. In the results, the distributions of particle number concentration, polydispersity, particle diameter are detailed discussed.

     

基于Lon Works现场总线技术的闸门自动监控系统的设计

随着计算机技术、通信技术和控制技术的发展．在自动控制领域内现场总线控制系统将逐步取代传统的集散控制系统。通过一种基于Lon Worb现场总线技术的闸门监控系统结构以及基于Neuron芯片的智能控制节点设计的介绍,说明了Lon Works技术在水利系统自动化上的应用前景美好。     

同步发电机励磁系统智能PID控制仿真研究

针对同步发电机励磁调节系统在参数寻优和控制性能方面存在的问题,利用遗传算法快速的搜索能力,找到提升控制性能的参数,在此基础上,将模糊控制与PID控制结合,利用模糊推理方法在线调整PID控制参数,在MATLAB环境下进行了系统仿真,结果表明,控制性能较普通PID控制更为优越.     

高应力软岩破碎巷道围岩变形控制研究

由于岩石在高矿压条件下具有较大塑性变形,深部软岩巷道变形与破坏特征较为复杂,巷道的稳定性控制变得非常棘手,因此选择合适的巷道支护方法尤其重要。以具有上述地质赋存条件的邢村煤矿为工程背景,根据支护理论分析与数值分析,基于FLAC^3D有限差分软件,系统研究了支护参数对于围岩变形、应力和塑性区分布的影响规律。结果表明对于软岩破碎巷道,采用复合支护方法比传统单一支护,具有显著支护效果,更能有效控制巷道变形,从而为控制软岩破碎巷道变形提供一定的研究基础。     

The duplicity of floc strength.

The breakage of flocs is dependent upon the strength of the bonds holding the aggregate together. The present work describes the breakage and re-growth behaviour of three different types of floc, these were: 1) coagulant precipitate flocs, 2) turbidity flocs and 3) organic matter flocs. Floc aggregates were exposed to increased levels of shear on a conventional jar tester and the sizes of the flocs were observed dynamically using a laser diffraction instrument. The organic flocs showed most resistance to breakage across the whole range of shears under investigation. The dynamic procedure provided detailed information on particle size distributions (PSD). Large and small scale degradation events could be identified from analysis of the PSD data. All of the flocs under investigation showed little re-growth potential after breakage. The precipitate and organic flocs showed slightly better re-aggregation of the small floc sizes.